4me anne INSA TP Modlisation

TP n4 : frettage

Objectifs : 1) Mettre en vidence les effets intervenants lors dun frettage

avec une presse. 2) Montrer linfluence des tolrances et de la mtrologie.

TP n4 : frettage

Plan du dossier

1 Description de la manipulation (20) 1.1 Structure du banc dessai 1.2 Actionneurs 1.3 Mesures 1.4 Consommables 1.5 Notice dutilisation du logiciel dacquisition

2. Travail demand 2.1 Etude thorique (40) 2.2 Essais de frettage (60) 2.3 Essais de torsion (30)

1 Description de la manipulation

1.1 Structure du banc dessai

Le banc dessai est une presse instrumente. La pousse est assure par un vrin simple effet. Les informations venant des capteurs deffort et de dplacement sont recueillies en temps rel par le Centor Dual. Des accessoires sont prvus pour faciliter le montage et le dmontage des liaisons frettes dans la zone de travail.

Banc dessai de frettage 1.2 Actionneurs

La mise en charge du vrin est assure par une pompe hydraulique main. La pression peut tre relche en dvissant lgrement la molette latrale (retour du fluide dans la pompe)

Vrin de charge

Capteur deffort

Glissire

Capteur de dplacement

Centor dual

Pompe hydraulique

Accessoires

Zone de travail

Lessai de torsion est effectu laide dune cl dynamomtrique. Cette cl permet de mesurer le couple maximal atteint lors dun serrage. Elle servira dterminer le couple maximal transmissible par la liaison frette.

1.3 Mesures

De manire pouvoir effectuer la mtrologie des pices tudies. Vous avez votre disposition 2 micromtres :

Micromtre extrieur Plage de mesure : 0-25 mm Prcision : 1m

Micromtre intrieur Plage de mesure : 6-8 mm Prcision : 1m

Outre la mesure de torsion effectue directement laide de la cl dynamomtrique, le banc permet dobtenir dautres informations. Un capteur deffort est plac entre le vrin et la goupille. Un capteur de dplacement mesure lavance de la goupille. Les deux informations sont recueillies en temps rel sur le botier Andilog accol au banc dessai. Celui-ci peut ensuite transmettre ses informations au PC pour traitement via le logiciel RSIC.

1.4 Consommables

Les essais de frettage permettront plusieurs assemblages. Vous avez votre disposition : 2 goupilles 8 m6 (+6,+15m)

acier au chrome vanadium (EN 100Cr6 HRC 58-62, voir table de duret jointe) 1 carr 50x50x15 avec alsage 7.99 H7 (0,+15m)

acier 35NCD16 1 carr 52x52x15 avec alsage 7.95 H7 (0,+15m)

nylon E=3300 MPa, =0.41, Re=80MPa, coef dilat = 90 10-6/C, facier = 0.3

Extrait de la norme NF EN ISO 18265 juin 2004 : Conversion des valeurs de duret

1.5 Notice dutilisation du logiciel dacquisition RSIC

I. Description

RSIC est un logiciel permettant de faire lacquisition de mesures partir dun appareil de mesures et dune liaison RS232. Il comporte des fonctionnalits permettant dautomatiser les acquisitions, et est conu de manire tre utilisable avec une large gamme dappareils. Les mesures acquises sont diriges vers un tableur Excel, ce qui permet ainsi la cration rapide de graphique et le traitement des donnes.

II. Prise en main de RSIC

II.1. Prparation du Centor

Le Centor Dual permet de saisir simultanment les informations de deux capteurs. Voici deux tats du Centor Dual.

Autotest (au dmarrage) Saisie des capteurs

1. Allumez le Centor par la touche on/off.

2. Appuyez sur la touche MAX pour confirmer lautotest.

3. La mise zro des capteurs sobtient en appuyant sur la touche ZERO

II.2. Prparation de RSIC

1. Dmarrez RSIC. Aprs validation de la licence, la fentre suivante apparait.

2. Dans la bote de slection du profil dacquisition, vrifiez que TP Frettage est slectionn ainsi les rglages par dfaut sont effectus.

3. Mode dacquisition : la dure dacquisition en continu peut tre modifie pour correspondre votre protocole exprimental.

4. Cliquez sur le bouton Dmarrer.

II.3. Dmarrage de lacquisition

Maintenant, la barre de contrle de RSIC apparat au-dessus, en haut gauche de lcran.

Cliquez sur Dclenchement.

Les donnes sinsrent dans Excel selon la mthode dfinie, et les valeurs correspondent leffort appliqu sur le capteur du Centor et le dplacement de la rgle.

Une fois lacquisition termine, vous pouvez crer un graphique en utilisant la fonction graphique dExcel.

III. Complments

III.1. Profil de sortie

Le profil de sortie permet de spcifier lendroit vers lequel les mesure reues vont tre diriges, et de quelle manire. La sortie se fait vers un fichier Excel, sur une seule feuille la fois. Il est possible de dfinir les paramtres suivants : Classeur : nom du fichier Excel utiliser. Sil nexiste pas, il sera cr. Feuille : nom de la feuille utiliser dans le classeur. Si elle nexiste pas, elle sera cre. Ligne et colonne de dpart : dfinissent la cellule laquelle sera insre la premire valeur acquise. Direction : Sens de dplacement du curseur aprs insertion dune valeur. Quatre directions sont possibles (de haut en bas, de bas en haut, de gauche droite et de droite gauche). Espaces entre les cellules : nombre de cellules vides que RSIC doit insrer entre chaque valeur reue. Nombre maxi de cellules par ligne/colonne : ce paramtre permet de faire des colonnes/lignes de taille fixe. Si ce paramtre vaut 0, la limite sera impose par la feuille Excel.

III.2. Dtail de la barre de contrle

Cliquer sur le bouton Dmarrer de RSIC. Cette action a pour effet douvrir une nouvelle feuille dans Excel (pralablement lanc) et fait apparatre une petite barre de contrle qui permet de commander lacquisition.

La barre comporte les boutons suivants : - Dclenchement : permet de lancer lacquisition. - Pause : permet de mettre en pause une acquisition. Attention, le temps nest cependant pas suspendu, le temps de pause est donc dduit du temps de lexprience. - Sauver et fermer : permet denregistrer le classeur Excel puis de fermer Excel. Le nom du classeur vous sera demand ce moment l, ce qui vous permettra de ne pas craser le classeur spcifi auparavant si vous le dsirez. - Fermer : ferme la feuille Excel sans sauvegarder le classeur. - Test : Insre le message Test dans Excel et permet de sassurer que la communication entre Excel et RSIC fonctionne bien. - Position : permet de replacer le curseur dExcel lendroit o vous le dsirez aprs une srie dacquisition.

III.3. Auto-test

Le groupe de test permet de tester les paramtres de la liaison et de protocole, et ainsi de vous aider dans la configuration de RSIC. Deux tests sont disponibles : - Auto-dtection de la liaison : permet de dtecter automatiquement les paramtres de la liaison RS232 utilise par lappareil. Cependant, pour que la dtection puisse se faire, lappareil doit transmettre des donnes. Ce test naboutira que si les paramtres du protocole sont valides ou si lappareil transmet des donnes en continu. - Test du protocole : ce test suppose que les paramtres de liaison sont corrects, et montre lacquisition dune valeur sans lancer Excel.

Attention, les deux boutons de test doivent tre en position arrt avant de lancer une acquisition.

III.3. Mode dacquisition

Le mode peut prendre les valeurs suivantes : - Impulsionnel : un dclenchement (sur le PC ou sur lappareil) doit avoir lieu pour transmettre chaque valeur. Le temps de rponse, qui dfinit le temps que met lappareil pour rpondre, doit tre dfini. - Priodique : RSIC simule un dclenchement sur le PC par lutilisateur, avec une priode que vous pouvez dfinir. La dure globale de lacquisition est aussi rglable. Le temps de rponse dfinit le temps que met lappareil pour rpondre ; cest donc le temps minimum entre 2 valeurs et dpend de linstrument. - Continu : Dans ce cas, lappareil envoie ses mesures en continu sur la liaison srie (Centor en sortie continue), et RSIC capture toutes les valeurs reues pendant la dure dfinie.

III.4. Initialisation du Centor (en cas de Pb)

Allez dans le menu en appuyant sur la touche M pendant environ 2 secondes, puis rglez les paramtres suivants : - Dans le menu Ent/Sorties, mettez RS232 sur CON. - Dans le menu RS232, saisissez :

o Bds = 19200 o Par = NON o Bits = 8 o Stop = 1 o Demand = F o CR = NON o LF = NON o Signe = NON o Unite = NON o DatHeur = NON o Voie.I = OUI o Voie.E = OUI